CN117335365A - 电池模块的保护电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电池模块的保护电路，包括主微控制器、从微控制器、充电路径开关、放电路径开关及开关控制器；当主微控制器正常运作时，主微控制器定时地发出脉冲信号至从微控制器且控制开关控制器处在致能状态，以使开关控制器允许控制充电路径开关或放电路径开关导通或关闭；当主微控制器异常时，从微控制器无法从主微控制器收到脉冲信号，从微控制器控制开关控制器处在禁能状态，以使开关控制器禁止控制充电路径开关或放电路径开关导通。
Description
技术领域
本发明涉及一种保护电路，特别是涉及一种应用在电池模块的主微控制器失效时启动充放电保护的保护电路。
背景技术
现今电池管理系统中，微控制器(Microcontrol ler Uni t；MCU)作为电池模块的充电路径、放电路径或充放电路径上的开关控制。微控制器于固定时间需要启动内部的看门狗定时器(watch dog t imer)执行重置程序。若微控制器因某些不明原因进入死循环(或称无穷循环)，无法启动看门狗定时器执行重置程序，此时，电池模块的充电路径、放电路径或充放电路径上的开关将处在无控制的状态。电池模块的充电路径、放电路径或充放电路径上的开关若处在无控制的状态，将导致电池模块在低温或高温下进行充电或放电或导致电池模块产生过充电或过放电的情况，致使造成电池模块的损坏或热失控。
再者，微控制器进入死循环时，亦可使用外部ASIC的看门狗定时器产生重置信号，通过重置信号重置微控制器。然而，微控制器进入死循环的原因未被解决之前，电池模块的充电路径、放电路径或充放电路径上的开关将会反复地被开启及关闭，以致电池模块在低温或高温下仍会持续地进行充电或放电或电池模块产生过充电或过放电的情况。
或者，微控制器进入死循环时，外部ASIC的看门狗定时器亦可产生闩锁(latch)信号，利用闩锁信号将开关控制器闩锁在禁能状态维持固定时间。待闩锁的固定时间期满后，开关控制器重新恢复为致能状态，然而，若微控制器进入死循环的原因仍未被解决，恢复致能状态的开关控制器将会继续控制充电路径、放电路径或充放电路径的开关反复地开启及关闭，以致电池模块在低温或高温下还是会进行充电或放电或电池模块产生过充电或过放电的情况。
发明内容
基于上述技术课题，本发明的目的在于提出一种电池模块的保护电路，保护电路包括主微控制器、从微控制器、开关控制器、充电路径开关及放电路径开关。当主微控制器正常运作时，主微控制器将会致能开关控制器，允许开关控制器控制充电路径上的开关或放电路径上的开关进行导通或关闭，而使得电池模块中的电池单元通过充电路径或放电路径进行充电或放电。反之，当主微控制器异常时，从微控制器将会禁能开关控制器，禁止开关控制器控制充电路径上的开关或放电路径上的开关进行导通，从而避免电池模块的电池单元通过充电路径充电或放电路径放电。
本发明又一目的在于提出一种电池模块的保护电路，其中当主微控制器正常运作时，将会发出脉冲信号至从微控制器，以通知从微控制器目前主微控制器正常运作，并要求从微控制器禁止控制开关控制器；当主微控制器异常时，从微控制器未从主微控制器收到脉冲信号，从微控制器掌握开关控制器的控制权，禁能开关控制器，从而禁止开关控制器导通充电路径上的开关或放电路径上的开关。
本发明的又一目的在于提出一种电池模块的保护电路，其中当主微控制器异常时，电源管理系统执行系统重开机程序，使主微控制器从异常状态恢复为正常状态而重新致能开关控制器，以便允许开关控制器继续控制充电路径开关或放电路径开关进行导通或关闭，而让电池模块执行充电或放电。
为了达到上述的目的，本发明提出一种电池模块的保护电路，包括：主微控制器；从微控制器，连接主微控制器；充电路径开关；放电路径开关；及开关控制器，连接主微控制器、从微控制器、充电路径开关及放电路径开关；其中，当主微控制器定时地发出脉冲信号至从微控制器时，主微控制器控制开关控制器处在致能状态，开关控制器控制充电路径开关或放电路径开关进行导通或关闭；当从微控制器未收到脉冲信号时，从微控制器控制开关控制器处在禁能状态。
本发明一实施例中，当主微控制器正常运作时，主微控制器定时地发出脉冲信号至从微控制器且控制开关控制器处在致能状态；当主微控制器异常时，主微控制器无法发出脉冲信号至从微控制器，从微控制器控制开关控制器处在禁能状态。
本发明一实施例中，保护电路还包括用于供电的电源管理系统，当主微控制器异常时，电源管理系统执行系统重开机程序，主微控制器从异常恢复为正常运作，主微控制器重新定时地发出脉冲信号至从微控制器且控制开关控制器处在致能状态。
本发明一实施例中，主微控制器异常且电源管理系统尚未执行系统重开机程序前，开关控制器始终被从微控制器闩锁在禁能状态。
本发明一实施例中，电池模块包括具有多个电池芯的电池单元，保护电路还包括电源正端线路及电源负端线路，电源正端线路连接在电池单元的所述内部电源正端及电池模块的所述外部电源正端之间，电源负端线路连接在电池单元的所述内部电源负端及电池模块的所述外部电源负端之间，充电路径开关及放电路径开关设置在电源正端线路上或电源负端线路上。
本发明一实施例中，电池模块包括具有多个电池芯的电池单元，保护电路还包括第一电源正端线路、第二电源正端线路及电源负端线路，第一电源正端线路连接在电池单元的所述内部电源正端及电池模块的第一外部电源正端之间，第二电源正端线路连接在电池单元的内部电源正端及电池模块的第二外部电源正端之间，电源负端线路连接在电池单元的所述内部电源负端及电池模块的所述外部电源负端之间，充电路径开关设置在第一电源正端线路上，放电路径开关设置在第二电源正端线路上。
本发明一实施例中，电池模块包括具有多个电池芯的电池单元，保护电路还包括电源正端线路、第一电源负端线路及第二电源负端线路，电源正端线路连接在电池单元的所述内部电源正端及电池模块的所述外部电源正端之间，第一电源负端线路连接在电池单元的所述内部电源负端及电池模块的第一外部电源负端之间，第二电源负端线路连接在电池单元的内部电源负端及电池模块的第二外部电源负端之间，充电路径开关设置在第一电源负端线路上，放电路径开关设置在第二电源负端线路上。
本发明又提出一种电池模块的保护电路，包括：第一主微控制器；第一从微控制器，连接第一主微控制器；充电路径开关；及第一开关控制器，连接第一主微控制器、第一从微控制器及充电路径开关；其中，当第一主微控制器定时地发出第一脉冲信号至第一从微控制器时，第一主微控制器控制第一开关控制器处在致能状态，第一开关控制器控制充电路径开关进行导通或关闭；当第一从微控制器未收到第一脉冲信号时，第一从微控制器控制第一开关控制器处在禁能状态。
本发明一实施例中，电池模块的保护电路还包括：第二主微控制器；第二从微控制器，连接第二主微控制器；放电路径开关；及第二开关控制器，连接第二主微控制器、第二从微控制器及放电路径开关；其中，当第二主微控制器定时地发出第二脉冲信号至第二从微控制器时，第二主微控制器控制第二开关控制器处在致能状态，第二开关控制器控制放电路径开关进行导通或关闭；当第二从微控制器未收到第二脉冲信号时，第二从微控制器控制第二开关控制器处在禁能状态。
本发明一实施例中，当第一主微控制器异常时，第一主微控制器无法发出第一脉冲信号至第一从微控制器，第一从微控制器控制第一开关控制器处在禁能状态；或者，当第二主微控制器异常时，第二主微控制器无法发出第二脉冲信号至第二从微控制器，第二从微控制器控制第二开关控制器处在禁能状态。
本发明一实施例中，电池模块的保护电路还包括用于供电的电源管理系统中，电源管理系统执行系统重开机程序，第一主微控制器或第二主微控制器从异常恢复为正常运作，第一主微控制器或第二主微控制器重新定时地发出第一脉冲信号或第二脉冲信号至第一从微控制器或第二从微控制器且控制第一开关控制器或第二开关控制器处在致能状态。
本发明一实施例中，第一主微控制器异常且电源管理系统尚未执行系统重开机程序前，第一开关控制器始终被第一从微控制器闩锁在禁能状态。
本发明一实施例中，第二主微控制器异常且电源管理系统尚未执行系统重开机程序前，第二开关控制器始终被第二从微控制器闩锁在禁能状态。
附图说明
图1是本发明电池模块的保护电路一实施例的电路区块示意图。
图2是本发明电池模块的保护电路又一实施例的电路区块示意图。
图3是本发明电池模块的保护电路又一实施例的电路区块示意图。
图4是本发明电池模块的保护电路又一实施例的电路区块示意图。
图5是本发明电池模块的保护电路又一实施例的电路区块示意图。
附图标记说明：
100:电池模块
101:电池模块
102:电池模块
103:电池模块
104:电池模块
10:电池单元
11:电池芯
13:电源正端线路
131:第一电源正端线路
132:第二电源正端线路
15:电源负端线路
150:电阻
151:第一电源负端线路
152:第二电源负端线路
17:外部电源正端
171:第一外部电源正端
172:第二外部电源正端
19:外部电源负端
191:第一外部电源负端
192:第二外部电源负端
200:电源管理系统
300:保护电路
301:保护电路
302:保护电路
303:保护电路
304:保护电路
31:主微控制器
310:致能信号
311:脉冲信号
32:从微控制器
320:禁能信号
33:开关控制器
34:充电路径开关
35:放电路径开关
361:第一主微控制器
3610:第一致能信号
3611:第一脉冲信号
362:第二主微控制器
3620:第二致能信号
3621:第二脉冲信号
371:第一从微控制器
3710:第一禁能信号
372:第二从微控制器
3720:第二禁能信号
381:第一开关控制器
382:第二开关控制器
具体实施方式
请参阅图1，为本发明电池模块的保护电路一实施例的电路区块示意图。如图1所示，本发明电池模块100包括电池单元10以及保护电路300。电池单元10包括有多个电池芯11。
保护电路300包括主微控制器(mas ter microcontrol ler)31、从微控制器(slave microcontrol ler)32、开关控制器33、充电路径开关34及放电路径开关35。主微控制器31连接从微控制器32。保护电路300还包括用于供电的电源管理系统200，电源管理系统200提供保护电路300运作所需的电源。开关控制器33连接主微控制器31、从微控制器32、充电路径开关34及放电路径开关35。
电池模块100的外侧(如外壳)设置有所述外部电源正端17及所述外部电源负端19，而电池模块100内侧的电池单元10设置有所述内部电源正端111及所述内部电源负端112。保护电路300还包括电源正端线路13及具有电阻150的电源负端线路15。电源正端线路13连接在内部电源正端111及外部电源正端17之间，而电源负端线路15连接在内部电源负端112及外部电源负端19之间。充电路径开关34及放电路径开关35设置在电源正端线路13上。
当主微控制器31正常运作时，开关控制器33的控制权掌握在主微控制器31上，主微控制器31将会发出致能信号310至开关控制器33以控制开关控制器33处在致能状态。致能状态的开关控制器33允许控制充电路径开关34或放电路径开关35进行导通，以使连接在外部电源正端17及外部电源负端19上的外部电源能够通过电源正端线路13对着电池单元10进行充电或电池单元10通过电源正端线路13对着电性连接在外部电源正端17及外部电源负端19上的负载进行放电。
再者，当主微控制器31正常运作时，主微控制器31将会定时地发出脉冲信号311至从微控制器32。从微控制器32收到主微控制器31所发出的脉冲信号311后，将得知目前主微控制器31运作正常，从微控制器32保持在闲置状态。
反之，当主微控制器31因不明原因进入死循环的异常状态时，以致无法发出脉冲信号311至从微控制器32。当从微控制器32在一段固定时间未收到主微控制器31所发出的脉冲信号311后，从微控制器32掌握开关控制器33的控制权，从微控制器32将会发出禁能信号320至开关控制器33以控制开关控制器33处在禁能状态。禁能状态的开关控制器33禁止控制充电路径开关34或放电路径开关35进行导通，以避免外部电源通过电源正端线路13对着电池单元10进行充电或电池单元10通过电源正端线路13对着负载进行放电。
于是，当主微控制器31异常时，通过从微控制器32操控开关控制器33处在禁能状态，将可以禁止电池单元10进行充电或放电，以避免电池模块100在低温或高温下进行充电或放电，降低电池模块100的电池芯11受损的几率，或避免电池模块100过充电或过放电的情况，降低电池模块100的电池芯11热失控的几率。
接续，当主微控制器31异常时，电源管理系统200将执行系统重开机程序(或称为系统重置程序)，主微控制器31从异常状态恢复为正常状态，主微控制器31重新取得掌握开关控制器33的控制权发出致能信号310至开关控制器33，以使开关控制器33能够回到致能状态而允许继续控制充电路径开关34或放电路径开关35进行导通或关闭。同时间，恢复正常状态的主微控制器31重新定时地发出脉冲信号311至从微控制器32，以告知从微控制器32目前主微控制器31已恢复正常运作且要求从微控制器32停止对于开关控制器33的操控。
此外，电源管理系统200执行系统重开机程序之前，即使主微控制器31从异常状态恢复为正常状态，从微控制器32仍会掌握开关控制器33的控制权，开关控制器33始终被从微控制器32闩锁在禁能状态，致使将可以避免开关控制器33被运作状态不稳定的主微控制器31所控制，以提升电池模块100充放电时的安全性。
请参阅图2，为本发明电池模块的保护电路又一实施例的电路区块示意图。相较于上述实施例的电池模块100的保护电路300，其包含一条电源正端线路13及其一个对应的外部电源正端17，本实施例的电池模块101的保护电路301包含两条电源正端线路(如第一电源正端线路131及第二电源正端线路132)及其两个对应的外部电源正端(如第一外部电源正端171及第二外部电源正端172)。
第一电源正端线路131连接在内部电源正端111及第一外部电源正端171之间，而第二电源正端线路132连接在内部电源正端111及第二外部电源正端172之间。充电路径开关34设置在第一电源正端线路131上，而放电路径开关35设置在第二电源正端线路132上。
当开关控制器33被主微控制器31致能时，致能状态的开关控制器33能够控制充电路径开关34导通，以使连接在第一外部电源正端171及外部电源负端19上的外部电源能够通过第一电源正端线路131对着电池单元10进行充电；或者，致能状态的开关控制器33能够控制放电路径开关35导通，以使电池单元10通过第二电源正端线路132对着电性连接在第二外部电源正端172及外部电源负端19上的负载进行放电。
请参阅图3，为本发明电池模块的保护电路又一实施例的电路区块示意图。相较于上述实施例的电池模块100的保护电路300，其充电路径开关34及放电路径开关35设置在电源正端线路13上，本实施例的电池模块102的保护电路302其充电路径开关34及放电路径开关35设置在电源负端线路15上。
当开关控制器33被主微控制器31致能时，致能状态的开关控制器33能够控制充电路径开关34导通，以使连接在外部电源正端17及外部电源负端19上的外部电源能够通过电源负端线路15对着电池单元10进行充电或电池单元10通过电源负端线路15对着电性连接在外部电源正端17及外部电源负端19上的负载进行放电。
请参阅图4，为本发明电池模块的保护电路又一实施例的电路区块示意图。相较于上述实施例的电池模块102的保护电路302，其包含一条电源负端线路15及其一个对应的外部电源负端19，本实施例的电池模块103的保护电路303包含两条电源负端线路(如第一电源负端线路151及第二电源负端线路152)及其两个对应的外部电源负端(如第一外部电源负端191及第二外部电源负端192)。
第一电源负端线路151连接在内部电源负端112及第一外部电源负端191之间，而第二电源负端线路152连接在内部电源负端112及第二外部电源负端192之间。充电路径开关34设置在第一电源负端线路151上，而放电路径开关35设置在第二电源负端线路152上。
当开关控制器33被主微控制器31致能时，致能状态的开关控制器33能够控制充电路径开关34导通，以使连接在外部电源正端17及第一外部电源负端191上的外部电源能够通过第一电源负端线路151对着电池单元10进行充电；或者，致能状态的开关控制器33能够控制放电路径开关35导通，以使电池单元10通过第二电源负端线路152对着电性连接在外部电源正端17及第二外部电源负端192上的负载进行放电。
请参阅图5，为本发明电池模块的保护电路又一实施例的电路区块示意图。相较于上述实施例电池模块100的保护电路300只使用一组的主微控制器、从微控制器及开关控制器来控制充电路径开关34及放电路径开关35的导通或关闭，本实施例电池模块104的保护电路304使用两组的主微控制器、从微控制器及开关控制器来分别控制充电路径开关34及放电路径开关35的导通或关闭。
如图5所示，保护电路304设置在电源管理系统200中，电源管理系统200将提供保护电路304运作所需的电源。保护电路304包括第一主微控制器361、第一从微控制器371、第一开关控制器381及充电路径开关34。第一开关控制器381连接主微控制器361、第一从微控制器371及充电路径开关34。充电路径开关34设置在电源正端线路13上。
当第一主微控制器361正常运作时，第一主微控制器361将会发出第一致能信号3610至第一开关控制器381以控制第一开关控制器381处在致能状态。致能状态的第一开关控制器381允许控制充电路径开关34进行导通，以使连接在外部电源正端17及外部电源负端19上的外部电源能够通过电源正端线路13对着电池单元10进行充电。再者，当第一主微控制器361正常运作时，同时间，第一主微控制器361将会定时地发出第一脉冲信号3611至第一从微控制器371。第一从微控制器371收到第一主微控制器361所发出的第一脉冲信号3611后，将得知目前第一主微控制器361运作正常，第一从微控制器371保持在闲置状态。
反之，当第一主微控制器361因不明原因进入死循环的异常状态时，以致无法发出第一脉冲信号3611至第一从微控制器371，第一从微控制器371将掌握第一开关控制器381的控制权，第一从微控制器371将会发出第一禁能信号3710至第一开关控制器381以控制第一开关控制器381处在禁能状态。禁能状态的第一开关控制器381将禁止控制充电路径开关34进行导通，以避免外部电源通过电源正端线路13对着电池单元10进行充电。
于是，当第一主微控制器361异常时，通过第一从微控制器371操控第一开关控制器381处在禁能状态，将可以禁止电池单元10进行充电，以避免电池模块100在低温或高温下进行充电，降低电池模块100的电池芯11受损的几率，或避免电池模块100过充电的情况，降低电池模块100的电池芯11热失控的几率。
保护电路304还包括第二主微控制器362、第二从微控制器372、第二开关控制器382及放电路径开关35。第二主微控制器362连接第二从微控制器372。第二开关控制器382连接第二主微控制器362、第二从微控制器372及放电路径开关35。放电路径开关35设置在电源正端线路13上。
当第二主微控制器362正常运作时，第二主微控制器362将会发出第二致能信号3620至第二开关控制器382以控制第二开关控制器382处在致能状态。致能状态的第二开关控制器382允许控制放电路径开关35进行导通，以使电池单元10通过电源正端线路13对着电性连接在外部电源正端17及外部电源负端19上的负载进行放电。再者，当第二主微控制器362正常运作时，同时间，第二主微控制器362将会定时地发出第二脉冲信号3621至第二从微控制器372。第二从微控制器372收到第二主微控制器362所发出的第二脉冲信号3621后，将得知目前第二主微控制器362运作正常，第二从微控制器372保持在闲置状态。
反之，当第二主微控制器362因不明原因进入死循环的异常状态时，以致无法发出第二脉冲信号3621至第二从微控制器372，第二从微控制器372将掌握第二开关控制器382的控制权，第二从微控制器372将会发出第二禁能信号3720至第二开关控制器382以控制第二开关控制器382处在禁能状态。禁能状态的第二开关控制器382将禁止控制放电路径开关35进行导通，以避免电池单元10通过电源正端线路13对负载进行放电。
于是，当第二主微控制器362异常时，通过第二从微控制器372操控第二开关控制器382处在禁能状态，将可以禁止电池单元10进行放电，以避免电池模块100在低温或高温下进行放电或过放电的情况，降低电池模块100的电池芯11受损的几率。
同样地，当第一主微控制器361或第二主微控制器362异常时，若第一主微控制器361或第二主微控制器362欲取回第一开关控器381或第二开关控制器382的控制权，电源管理系统200必须执行系统重开机程序。电源管理系统200执行完系统重开机程序后，第一主微控制器361或第二主微控制器362从异常状态恢复为正常状态，第一主微控制器361或第二主微控制器362重新取得掌握第一开关控器381或第二开关控制器382的控制权的控制权且发出致能信号3610/3620至第一开关控器381或第二开关控制器382，以使第一开关控器381或第二开关控制器382能够回到致能状态而被允许继续控制充电路径开关34或放电路径开关35进行导通或关闭。同时间，恢复正常状态的第一主微控制器361或第二主微控制器362重新定时地发出脉冲信号3611/3621至第一从微控制器371或第二从微控制器372，以告知第一从微控制器371或第二从微控制器372目前第一主微控制器361或第二主微控制器362已恢复正常运作且要求第一从微控制器371或第二从微控制器372停止对于第一开关控器381或第二开关控制器382控制。
此外，电源管理系统200执行系统重开机程序之前，即使第一主微控制器361或第二主微控制器362从异常状态恢复为正常状态，第一从微控制器371或第二从微控制器372仍会掌握第一开关控器381或第二开关控制器382的控制权，第一开关控器381或第二开关控制器382始终被第一开关控器381或第二开关控制器382闩锁在禁能状态，致使将可以避免第一开关控器381或第二开关控制器382被运作状态不稳定的第一主微控制器361或第二主微控制器362所控制，以提升电池模块100充放电时的安全性。
在本实施例中，充电路径开关34及放电路径开关35亦可选择设置在同电源正端线路13或选择设置在同电源负端线路15上或选择设置在不同的电源正端线路131、132上或选择设置在不同的电源负端线路151、152上。于此，充电路径开关34及放电路径开关35的配置位置的选择方案已分别在图1至图4的各实施例清楚揭示，在此，将不再重复阐述。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明请求保护的范围，即凡依本发明权利要求所述的形状、构造、特征及精神所为的等同变化与修饰，均应包括于本发明要求保护的范围内。
Claims (16)
1.一种电池模块的保护电路，其特征在于，包括：
主微控制器；
从微控制器，连接所述主微控制器；
充电路径开关；
放电路径开关；及
开关控制器，连接所述主微控制器、所述从微控制器、所述充电路径开关及所述放电路径开关；
其中，当所述主微控制器定时地发出脉冲信号至所述从微控制器时，所述主微控制器控制所述开关控制器处在致能状态，所述开关控制器控制所述充电路径开关或所述放电路径开关进行导通或关闭；当所述从微控制器未收到所述脉冲信号时，所述从微控制器控制所述开关控制器处在禁能状态。
2.根据权利要求1所述的电池模块的保护电路，其特征在于，当所述主微控制器正常运作时，所述主微控制器定时地发出所述脉冲信号至所述从微控制器且控制所述开关控制器处在所述致能状态；当所述主微控制器异常时，所述主微控制器无法发出所述脉冲信号至所述从微控制器，所述从微控制器控制所述开关控制器处在所述禁能状态。
3.根据权利要求2所述的电池模块的保护电路，其特征在于，还包括用于供电的电源管理系统，当所述主微控制器异常时，所述电源管理系统执行系统重开机程序，所述主微控制器从异常恢复为正常运作，所述主微控制器重新定时地发出所述脉冲信号至所述从微控制器且控制所述开关控制器处在所述致能状态。
4.根据权利要求3所述的电池模块的保护电路，其特征在于，所述主微控制器异常且所述电源管理系统尚未执行所述系统重开机程序前，所述开关控制器始终被所述从微控制器闩锁在所述禁能状态。
5.根据权利要求1所述的电池模块的保护电路，其特征在于，所述电池模块包括具有多个电池芯的电池单元，所述保护电路还包括电源正端线路及电源负端线路，所述电源正端线路连接在所述电池单元的所述内部电源正端及所述电池模块的所述外部电源正端之间，所述电源负端线路连接在所述电池单元的所述内部电源负端及所述电池模块的所述外部电源负端之间，所述充电路径开关及所述放电路径开关设置在所述电源正端线路上或所述电源负端线路上。
6.根据权利要求1所述的电池模块的保护电路，其特征在于，所述电池模块包括具有多个电池芯的电池单元，所述保护电路还包括第一电源正端线路、第二电源正端线路及电源负端线路，所述第一电源正端线路连接在所述电池单元的所述内部电源正端及所述电池模块的第一外部电源正端之间，所述第二电源正端线路连接在所述电池单元的所述内部电源正端及所述电池模块的第二外部电源正端之间，所述电源负端线路连接在所述电池单元的所述内部电源负端及所述电池模块的所述外部电源负端之间，所述充电路径开关设置在所述第一电源正端线路上，所述放电路径开关设置在所述第二电源正端线路上。
7.根据权利要求1所述的电池模块的保护电路，其特征在于，所述电池模块包括具有多个电池芯的电池单元，所述保护电路还包括电源正端线路、第一电源负端线路及第二电源负端线路，所述电源正端线路连接在所述电池单元的所述内部电源正端及所述电池模块的所述外部电源正端之间，所述第一电源负端线路连接在所述电池单元的所述内部电源负端及所述电池模块的第一外部电源负端之间，所述第二电源负端线路连接在所述电池单元的所述内部电源负端及所述电池模块的第二外部电源负端之间，所述充电路径开关设置在所述第一电源负端线路上，所述放电路径开关设置在所述第二电源负端线路上。
8.一种电池模块的保护电路，其特征在于，包括：
第一主微控制器；
第一从微控制器，连接所述第一主微控制器；
充电路径开关；及
第一开关控制器，连接所述第一主微控制器、所述第一从微控制器及所述充电路径开关；
其中，当所述第一主微控制器定时地发出第一脉冲信号至所述第一从微控制器时，所述第一主微控制器控制所述第一开关控制器处在致能状态，所述第一开关控制器控制所述充电路径开关进行导通或关闭；当所述第一从微控制器未收到所述第一脉冲信号时，所述第一从微控制器控制所述第一开关控制器处在禁能状态。
9.根据权利要求8所述的电池模块的保护电路，其特征在于，还包括：
第二主微控制器；
第二从微控制器，连接所述第二主微控制器；
放电路径开关；及
第二开关控制器，连接所述第二主微控制器、所述第二从微控制器及所述放电路径开关；
其中，当所述第二主微控制器定时地发出第二脉冲信号至所述第二从微控制器时，所述第二主微控制器控制所述第二开关控制器处在致能状态，所述第二开关控制器控制所述放电路径开关进行导通或关闭；当所述第二从微控制器未收到所述第二脉冲信号时，所述第二从微控制器控制所述第二开关控制器处在禁能状态。
10.根据权利要求9所述的电池模块的保护电路，其特征在于，当所述第一主微控制器异常时，所述第一主微控制器无法发出所述第一脉冲信号至所述第一从微控制器，所述第一从微控制器控制所述第一开关控制器处在所述禁能状态；或者，当所述第二主微控制器异常时，所述第二主微控制器无法发出所述第二脉冲信号至所述第二从微控制器，所述第二从微控制器控制所述第二开关控制器处在所述禁能状态。
11.根据权利要求10所述的电池模块的保护电路，其特征在于，还包括用于供电的电源管理系统，所述电源管理系统执行系统重开机程序，所述第一主微控制器或所述第二主微控制器从异常恢复为正常运作，所述第一主微控制器或所述第二主微控制器重新定时地发出所述第一脉冲信号或所述第二脉冲信号至所述第一从微控制器或所述第二从微控制器且控制所述第一开关控制器或所述第二开关控制器处在所述致能状态。
12.根据权利要求11所述的电池模块的保护电路，其特征在于，所述第一主微控制器异常且所述电源管理系统尚未执行所述系统重开机程序前，所述第一开关控制器始终被所述第一从微控制器闩锁在所述禁能状态。
13.如权利要求11所述的电池模块的保护电路，其特征在于，所述第二主微控制器异常且所述电源管理系统尚未执行所述系统重开机程序前，所述第二开关控制器始终被所述第二从微控制器闩锁在所述禁能状态。
14.根据权利要求8所述的电池模块的保护电路，其特征在于，所述电池模块包括具有多个电池芯的电池单元，所述保护电路还包括电源正端线路及电源负端线路，所述电源正端线路连接在所述电池单元的所述内部电源正端及所述电池模块的所述外部电源正端之间，所述电源负端线路连接在所述电池单元的所述内部电源负端及所述电池模块的所述外部电源负端之间，所述充电路径开关及所述放电路径开关设置在所述电源正端线路上或所述电源负端线路上。
15.根据权利要求8所述的电池模块的保护电路，其特征在于，所述电池模块包括具有多个电池芯的电池单元，所述保护电路还包括第一电源正端线路、第二电源正端线路及电源负端线路，所述第一电源正端线路连接在所述电池单元的所述内部电源正端及所述电池模块的第一外部电源正端之间，所述第二电源正端线路连接在所述电池单元的所述内部电源正端及所述电池模块的第二外部电源正端之间，所述电源负端线路连接在所述电池单元的所述内部电源负端及所述电池模块的所述外部电源负端之间，所述充电路径开关设置在所述第一电源正端线路上，所述放电路径开关设置在所述第二电源正端线路上。
16.根据权利要求8所述的电池模块的保护电路，其特征在于，所述电池模块包括具有多个电池芯的电池单元，所述保护电路还包括电源正端线路、第一电源负端线路及第二电源负端线路，所述电源正端线路连接在所述电池单元的所述内部电源正端及所述电池模块的所述外部电源正端之间，所述第一电源负端线路连接在所述电池单元的所述内部电源负端及所述电池模块的第一外部电源负端之间，所述第二电源负端线路连接在所述电池单元的所述内部电源负端及所述电池模块的第二外部电源负端之间，所述充电路径开关设置在所述第一电源负端线路上，所述放电路径开关设置在所述第二电源负端线路上。
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|---|---|---|---|
| CN202210743973.9A CN117335365A (zh) | 2022-06-27 | 2022-06-27 | 电池模块的保护电路 |
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